李珊珊 吳立群 劉燕
摘 要:隨著氣象現代化事業的不斷發展,大氣探測業務自動化進程的推進,內蒙古已陸續建成鄂爾多斯等122個自動氣象站。雖然自動化程度的提高使沿用多年的人工觀測氣象要素實現了自動采集,減少了觀測人員的勞動強度,提高了觀測資料的信息量,但自動氣象站資料中仍存在一些問題。本文就自動氣象站資料審核中發現的問題及處理方法進行了歸納、總結,為自動氣象站預審提供參考。
關鍵詞:管理;檢查;存在問題
1.資料問題及處理方法
對122個臺、站上報的自動氣象站觀測資料的審核發現,出現的問題主要有:矛盾記錄、異常和疑誤記錄、缺測記錄、特殊記錄處理不正確等。
1.1矛盾記錄及處理方法
1.1.1由于自動氣象站軟件沒有挑取大風的功能,造成大風與天氣現象不配合:一是天氣現象記有大風,而極大風速卻沒有達到大風標準,此時,應將天氣現象中的大風記錄去掉;二是人工站記錄出現大風,而自動站極大風速達到大風標準,此時,應將人工站的大風出現時間與自動氣象站每小時正點的極大風速出現時間配合訂正,自動氣象站出現大風現象而人工站沒有時,自動站大風的起止時間應記缺測,并備注。
1.1.2 由于自動站軟件對正點時間的處理有偏差,日極值出現在正點,但該日極值與相應正點記錄值不一致(日極值比正點記錄值大)。此時,應將日極值出現時間的分鐘改為“01”。如烏審召基準氣候站2014年1月7日最大風速為4.4m/s,時間為10:00時,而10時的十分鐘風速卻為4.3m/s,應將最大風速的時間改為10:01時。
1.1.3 日極值與正點記錄矛盾。(1)若自動氣象站采集器采集數據正常,日極值只是在由Z文件合成A文件的過程中出現偏差,則日極值應重新從自動氣象站數據資料中挑取。(2)若采集器采集的數據資料不正常,則日極值應從實有的自動氣象站觀測記錄和人工站觀測的記錄中挑選日極值,當自動氣象站觀測極值和人工站觀測的極值相同時,出現時間以自動氣象站觀測記錄為準。
1.1.4 ?天氣現象無降水現象,而自記降水量卻在某個時次有降水量。此時,應根據具體情況進行分析、處理:(1)如果屬于有降水現象而漏記天氣現象,則自記降水量按正常記錄處理,天氣現象中該時段的降水現象按缺測處理。(2)如果確無降水現象而屬于采集器本身或人為的原因,則應將該降水量去掉,按無降水處理。
2. 異常、疑誤記錄或缺測記錄及處理方法
1.出現異常或缺測記錄時,應分具體情況對記錄分別進行處理。
2.1.1 如果只是某一個時次異常或缺測,基準站則用人工平行觀測記錄代替;基本站、一般站僅在02、08、14、20時4個定時和規定編發氣象觀測報告的時次,氣壓、氣溫、濕度、定時風向、風速、降水記錄用現有人工觀測儀器或通風干濕濕表、輕便風向風速表等在正點10分鐘內進行補測。其它時次用前、后兩個定時觀測數據內插求得(降水量、風向除外)。例如:烏審召國家基準氣候站2014年1月1日19時起4個時次的氣溫、地面溫度資料(見表1).
從表1可以明顯看出:1日19時至2日22時氣溫下降,1日19-20時與2日22時地面溫度與氣溫配合,而2日21時地面溫度與氣溫不配合,發生突變,故可以判定2日21時地面溫度不正常,屬疑誤記錄。該時次記錄應用前、后兩時次定時數據內插求得。
又如:伊金霍洛旗氣象站2014年3月3日6時地溫資料(0-20cm)與與該站地溫30年平均值的對比曲線圖。
根據圖1可以看出3日6時地溫與歷史平均相比偏差太大,屬于異常記錄.該時次記錄應用前、后兩時次定時數據內插求得。
2.1.2 如果連續兩個或以上定時數據異常或缺測,基準站則用人工平行觀測記錄代替;基本站、一般站僅在02、08、14、20時4個定時和規定編發氣象觀測報告的時次,氣壓、氣溫、濕度、定時風向、風速、降水記錄用現有人工觀測儀器或通風干濕表、輕便風向風速表等在正點10分鐘內進行補測。其它時次應按缺測處理。
2.1.3 自記風向、風速出現異常或缺測時,則應用人工站相應時次的自記風記錄代替;若人工站自記風向、風速記錄不正常既人工站無記錄時,如果自動站自記風記錄只缺測一小時,則風速用前、后兩時次的風速記錄內插求得,風向缺測;如果自動站風記錄連續兩個時次或以上缺測時,則風向、風速均按缺測處理。
2.1.4 氣壓、氣溫、相對濕度、露點溫度、水汽壓記錄異常或缺測時,對記錄的處理應遵從上述2.1、2.2處理,而不能用相應時段內的經訂正后的自記記錄代替,露點溫度、水汽壓用訂正后的氣溫、相對濕度反查求得。
2.1.5 自記降水量異常或缺測時,分鐘降水資料文件(J文件)中有關異常或缺測的時段記錄格式按缺測輸入,各時降水量應用人工站自記降水量或其他雨量計的自記記錄代替,若人工站自記降水量異常或缺測時及無其他雨量計時,均按缺測處理。
3.特殊記錄的處理:
3.1 對于風向、風速記錄,當風速≤0.2m/s時,風速照記,風向記為靜風(即C)。
3. 2 定時降水量仍須用雨量筒進行人工觀測,而不能用自記降水量的合計值。
3.小結
今后,總的趨勢將是自動站代替人工觀測。當然自動站安裝前要保證儀器檢驗合格,另外,觀測場周圍不受微波、輻射、磁場等外界干擾源的干擾。運行過程中,要保證電壓波動在規定的范圍內。運行一定時間后需按規定及時進行檢定和維修。只有這樣,自動站觀測出來的數據才能更加準確。相信自動站靈敏度和準確度也會隨著電子技術的發展而不斷提高。
由于自動站建立時間較短,因此探討的深度不夠,得出的結論有一定的局限性,請同行批評指正。
參考文獻:
[1].中國氣象局,地面氣象觀測規范【M】.北京:氣象出版社,2003.
作者簡介:
李珊珊,女,本科,工程師.